﻿#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
//作者：宋安康
#include<stdio.h>
//malloc
//void* malloc (size_t size);

// calloc
//void* calloc (size_t num, size_t size);
#include<stdlib.h>
//int main() 
//{
//	//int* p = (int*)malloc(40);   //取0，未定义
//	int* p = (int*)calloc(10, sizeof(int));
//	//int* p = (int*)realloc(NULL, sizeof(int));  //等价于malloc
//
//	//int* p = (int*)malloc(4000000000000000);   //no enough space
//	if (p == NULL)
//	{
//		perror("malloc");
//		return 1;
//	}
//	//for (int i = 0; i < 10; i++)
//	//{
//	//	*(p + i) = i;   //p没有动
//	//}
//	for (int j = 0; j < 10; j++)
//	{
//		printf("%d ", *(p+j));
//	}
//	
//	//malloc 申请的空间是在内存的堆区！
//	//局部变量放在栈区
//	//malloc calloc realloc free 堆区
//	//全局变量，静态变量  静态区
//	
//	//释放空间
//	//void free (void* ptr);
//	
//	//空间不够，扩大空间
//	int* ptr = realloc(p,20*sizeof(int));   //不会初始化空间
//	if (ptr != NULL)
//	{
//		if (p != ptr)
//		{
//			p = ptr;
//			p = NULL;
//		}
//		p = ptr;
//	}
//	else
//	{
//		perror("realloc");
//	}
//	//realloc调整失败，会返回NULL
//	//调整成功：1、在已经开辟好的空间后边，没有足够的空间，直接进行空间扩大
//	//在这种情况下，realloc函数会在内存的堆区重新找一个空间（满足新的空间的大小需求）
//	//同时会把旧的数据拷贝到新的空间，然后释放旧的空间，同时返回新的空间的起始地址
//	//2、在已经开辟好的空间后边有足够的空间，直接进行扩展
//	//扩大空间后，直接返回旧的空间的地址
//	free(p);   //动态内存的释放和回收
//	p = NULL; //防止p成为野指针
////	• 如果参数 ptr 指向的空间不是动态开辟的，那free函数的⾏为是未定义的。
////	• 如果参数 ptr 是NULL指针，则函数什么事都不做
//	printf("\n");
//	printf("hello world\n");
//
//	return 0;
//}
//realloc
//void* realloc (void* ptr, size_t size);

//常⻅的动态内存的错误
//对NULL指针的解引⽤操作
void test_1()
{
	int* p = (int*)malloc(INT_MAX / 4);
	if (p == NULL)
	{
		perror("malloc\n");
	}else
		*p = 20;//如果p的值是NULL，就会有问题
	free(p);
}

//对动态开辟空间的越界访问
void test_2()
{
	int i = 0;
	int* p = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
	if (NULL == p)
	{
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	for (i = 0; i <= 10; i++)
	{
		*(p + i) = i;//当i是10的时候越界访问
	}
	free(p);
}

//对非动态开辟内存使⽤free释放
void test_3() 
{
	int a = 10;
	int* p = &a;   //p指向的空间不是堆区上的
	free(p);//ok?
}

//malloc,calloc,realloc 申请的空间
//如果不主动释放，出了作用域是不会销毁的
//释放方式：
//1.free主动释放
//2.直到程序结束，才有操作系统回收
void* test() 
{
	int* p = (int*)malloc(40);
	if (p == NULL)
	{
		return NULL;
	}
	else
	{
		return p;
	}
}
//int main()
//{
//	int* ret = test();
//	return 0;
//}

//使⽤free释放⼀块动态开辟内存的⼀部分
void test_4()
{
	int* p = (int*)malloc(100);
	p++;
	free(p);//p不再指向动态内存的起始位置
}

//对同⼀块动态内存多次释放
void test_5()
{
	int* p = (int*)malloc(100);
	free(p);
	free(p);//重复释放
}

//动态开辟内存忘记释放（内存泄漏）
void test_6()
{
	int* p = (int*)malloc(100);
	if (NULL != p)
	{
		*p = 20;
	}
	free(p);
	p = NULL;
}
//int main()
//{
//	test_6();
//	while (1);
//}

//动态内存经典笔试题分析
#include<string.h>
//void GetMemory(char** p)
//{
//	*p = (char*)malloc(100);
//}
//void Test(void)
//{
//	char* str = NULL;
//	GetMemory(&str);
//	//GetMemory(str);  //GetMemory函数采用值传递的方式，无法将malloc开辟空间的地址
//					 //返回放在str中，调用结束后str依然是空指针
//					 //strcpy中使用了str，对空指针解引用了
//					 //内存泄露
//	strcpy(str, "hello world");  //对空指针解引用   程序奔溃
//	printf(str);
//	free(str);
//	str = NULL;
//	
//}
//int main()
//{
//	Test();
//
//}

//char* GetMemory(void)  //返回栈空间地址问题
//{
//	char p[] = "hello world";
//	return p;
//}//空间已经还给操作系统
//void Test(void)
//{
//	char* str = NULL;
//	str = GetMemory();  //此时str为野指针
//	printf(str);
//}
//int main() 
//{
//	Test();
//	return 0;
//}

//void GetMemory(char** p, int num)
//{
//	*p = (char*)malloc(num);
//}
//void Test(void)
//{
//	char* str = NULL;
//	GetMemory(&str, 100);
//	strcpy(str, "hello");
//	printf(str);
//	free(str);
//	str = NULL;
//}
//int main() 
//{
//	Test();
//	return 0;
//}

void Test(void)
{
	char* str = (char*)malloc(100);
	strcpy(str, "hello");
	free(str);
	//str野指针
	if (str != NULL)
	{
		strcpy(str, "world");  //非法访问
		printf(str);
	}
}
//int main() 
//{
//	Test();
//	return 0;
//}

//柔性数组
//C99 中，结构体中的最后⼀个元素允许是未知⼤⼩的数组，这就叫做『柔性数组』成员。、
//结构中的柔性数组成员前⾯必须⾄少⼀个其他成员。
//• sizeof 返回的这种结构⼤⼩不包括柔性数组的内存。
//• 包含柔性数组成员的结构⽤malloc()函数进⾏内存的动态分配，并且分配的内存应该⼤于结构的⼤
//⼩，以适应柔性数组的预期⼤⼩。
struct st_type
{
	int i;
	int a[0];//柔性数组成员
};
//int main()
//{
//	printf("%d\n", sizeof(struct st_type));//输出的是4
//	return 0;
//}
int main()
{
	int i = 0;
	struct st_type* sp = (struct st_type*)malloc(sizeof(struct st_type) + 10 * sizeof(int));
	//业务处理
	sp->i = 100;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
	sp->a[i] = i;
	}
	for (int j = 0; j < 10; j++)
	{
		printf("%d\n", sp->a[j]);
	}
	
	free(sp);
	sp = NULL;
	return 0;
}